ИИ у штурвала: почему метро Петербурга станет беспилотным быстрее, чем трамваи
И разбудит, и подскажет
Петербург одним из первых в стране начал экспериментировать с искусственным интеллектом на общественном транспорте. «Умные» трамваи появились в городе ещё в 2022 году и с тех пор продолжают осваивать всё новые невероятные «трюки». Так, вагоны «Богатырь», оснащённые системой активной безопасности и помощи водителю (АБПВ) от компании Cognitive Pilot, внимательно наблюдают за водителем — будят, когда он начинает засыпать, следят за скоростным режимом и предупреждают о возможных нештатных ситуациях на путях. Более того, интеллектуальным трамваям доверили право самостоятельно принимать решения. Если водитель не реагирует на тревожные сигналы, вагон начинает тормозить, причём плавно и аккуратно.
Уже в первый год тестирования «Горэлектротранс» отчитался о впечатляющих результатах. Если в обычных трамваях было зафиксировано 68 фактов падения людей в салоне, то в умных — всего один. Старые составы за то же время 12 раз сошли с рельсов, а те, что были оборудованы АБПВ, ни разу. Пару лет назад вагон на автопилоте даже соревновался в конкурсе профессионального мастерства с лучшими водителями города на полигоне «Шаврова». Он уверенно вошёл в пятёрку победителей, показав идеальный результат по выбору скоростного режима и плавности хода.
Сегодня система Cognitive Pilot установлена на 350 машинах, которые успели перевезти порядка миллиарда пассажиров. И за последние два года, по данным ГЭТ, количество сходов с рельсов таких вагонов снизилось на 100%, случаи падений пассажиров — на 80-89%, а число ДТП сократилось на 80-93%.
Вот только настоящими беспилотниками трамваи Северной столицы так и не стали: технология пока лишь ассистирует человеку, но полностью заменить не может.
Московские «Львята» под присмотром
Пока электротранспорт Петербурга неспеша развивал когнитивные навыки, за беспилотные технологии основательно взялись в Москве. Там решили не полагаться на сторонних разработчиков, а создали собственный Центр перспективных разработок. Программный комплекс разработали всего за пару лет, и уже весной 2024 года на городские маршруты вышел первый автономный трамвай «Львёнок». Сначала по ночам и без пассажиров, но буквально через три месяца он стал полноправным участником дорожного движения.
Сейчас по улицам Москвы курсирует четыре таких вагона, а до конца года их будет уже пятнадцать. И это только начало: к 2030 году столичная мэрия намерена довести число беспилотных трамваев 300, а это две третьих всего подвижного состава в мегаполисе.
Параллельно в московском метро тестируют беспилотные поезда, правда, без пассажиров. А к концу года «Яндекс» собирается запустить пробную сотню роботакси в нескольких районах города. Вызвать их можно будет через обычное приложение.
Сейчас весь потенциально автономный транспорт ходит по Москве под наблюдением человека, но только потому, что для использования таких цифровых инноваций ещё не готова законодательная база. На территории обеих столиц пока действует экспериментальный правовой режим, который теоретически позволяет высокоавтоматизированным рельсовым транспортным средствам (ВАРТС) самостоятельно выходить на дороги города. Для этого им нужно лишь накатать 3 тыс. километров с водителем—испытателем и пассажирами на борту.
И хотя московские «Львята» уже перевезли 100 тыс. человек и прошли 20 тыс. км без аварий и нарушений ПДД, без надзора их пока не оставляют. Ждут принятия федерального закона, где будут прописаны все требования к таким машинам и распределены зоны ответственности в случае непредвиденных происшествий. Предполагается, что он вступит в силу в следующем году.
А кто о людях позаботится?
Как же вышло, что Петербург добился настолько серьёзного прогресса в разработке интеллектуального помощника для водителей, но при этом проиграл столице гонку за беспилотный транспорт? Ведь, по сути, технологический стек у таких проектов примерно одинаковый — машинное зрение, камеры, лидары.
В профильном комитете объясняют подобный поворот событий разницей приоритетов. Цели запустить на маршруты полностью автономные трамваи город перед собой не ставил изначально. И это принципиальная позиция, которую ещё раз подтвердил руководитель ведомства Денис Минкин на полях «ТранспортФеста» в конце мая.
— Заботу о пассажирах автопилот проявить не сможет. Самолёты уже очень давно летают на автопилоте, но на борту всегда есть пилоты и стюардессы, которые обеспечивают комфорт и безопасность пассажиров. Поэтому даже если мы переведём общественный транспорт на беспилотный подвижной состав, внутри всё равно нужен будет человек — стюард, бортпроводник. Так что с экономической точки зрения мы ничего не выигрываем. Так почему же этим человеком на борту не может быть водитель? Он сидит за рулём, и у него есть активная система помощи водителю, которая максимально поддерживает его с точки зрения безопасности движения. Мы добились такого эффекта. Количество аварий сократилось в десятки раз. А забота о людях — это то, что нам дорого, и водители нам дороги, — объяснял чиновник.
ВАРТС встаёт на рельсы
Тем не менее, курс на создание по-настоящему беспилотного транспорта Петербург уже обозначил. Весной при профильном комитете создали серьёзный научно-технический совет, где собрали инженеров, разработчиков ПО и учёных с кандидатскими и докторскими степенями. На первом же заседании эксперты обсудили, насколько целесообразно развивать высокоавтоматизированные рельсовые транспортные средства (ВАРТС) в Петербурге. И пришли к выводу, что подготовительный этап к их запуску фактически пройден, а значит можно выходить на новый уровень — вводить в эксплуатацию трамвай с автопилотом.
Планируется, что испытания начнутся уже в этом году. В качестве опытного образца выбрали модернизированный «Богатырь» модели 71-923М2. Его дооснастят автоматизированным модулем управления на базе ИИ от компании «Канопус».
— В отдельных технологических аспектах новая автоматизированная система управления станет развитием системы активной безопасности и помощи водителю, которая используется в настоящее время. Но в идеологическом плане она будет следующим шагом в концепции применения пассажирского транспорта. Конечная цель — подтвердить готовность беспилотного трамвая к возможной перспективе предоставления транспортных услуг населению, — рассказали 78.ru в «Горэлектротрансе».
Более того, для будущих тестов уже определили четыре маршрута в Приморском, Выборгском, Невском и Красносельском районах. Но для массового внедрения беспилотных трамваев мало подтвердить их техническую готовность, ещё нужно создать необходимую инфраструктуру на маршрутах, чтобы машины могли самостоятельно ориентироваться в пространстве. Это так называемые V2X (Vehicle-to-Everything) технологии, которые обеспечивают обмен данными между транспортным средством и объектами городской среды.
В настоящее время отдельные элементы такой инфраструктуры проходят апробацию и внедрение: это умные светофоры, система интеллектуального управления стрелочными переводами на путях, пространственная идентификация по радиосигналу с помощью RFID меток. Так что за пределы тестовых зон, которые в первую очередь оснастят подобным оборудованием, наши беспилотные трамваи выйдут очень нескоро.
Как объяснили в «Горэлектротрансе», для Петербурга этот эксперимент скорее задел на будущее, чем практическая необходимость. Ведь в данный момент, как подчеркивают в компании, речь об отказе от человека на борту в транспортной отрасли Петербурга не идёт.
— Беспилотный трамвай воплощает в себе передовые и наиболее актуальные достижения науки и технологий, что в конечном счете может влиять на оптимизацию затрат на оказание транспортных услуг. Но внедрение этих достижений потребует серьёзных усилий и накопления необходимого опыта. Поэтому параллельно с проведением эксперимента будет продолжена работа по совершенствованию системы активной безопасности и помощи водителю, расширению её функциональных и технологических возможностей, — рассказали нам.
В гонку включились
И всё же по-настоящему беспилотный транспорт в Северной столице обязательно появится, и первопроходцем здесь, скорее всего, станет метрополитен. Уже в августе должно начаться тестирование первого автономного «Балтийца» на новой коричневой ветке.
Сейчас завершается разработка программного обеспечение и обучения нейросетей, которые будут отвечать за управление поездом. На этапе испытаний планируют отрабатывать самостоятельный ход, «разворот» на конечных станциях, а точнее маневры смены направления движения, и корректность работы датчиков и камер, сканирующих пространство перед составом. На первых этапах машинист останется на своём посту, но участвовать в процессе будет по минимуму.
Запускать беспилотный поезд в подземке на порядок проще, ведь он идёт по строго определенному маршруту в изолированном тоннеле, где нет перекрёстков, скопления машин, а главное, непредсказуемых пешеходов. Соответственно, переменных для тренировки нейросетей гораздо меньше. Так что процесс автоматизации в метро пойдёт гораздо быстрее, чем история с петербургскими трамваями. И, скорее всего, именно здесь мы впервые увидим пустую кабину приближающегося состава.
Ну, а самая фантастическая перспектива — это поезда ВСМ, которые без машиниста помчатся из Петербурга в Москву на скорости 400 км в час. Конечно, не сразу, но их изначально проектируют с прицелом на автономность, ведь ИИ принимает решения намного быстрее человека, а на таких скоростях это важно. А ещё пассажирам обещают максимальную роботизацию состава, «умные рельсы», спутниковый интернет на всём пути и массу других прорывных технических решений.
